fundamento de motores

7/24/2019 Fundamento de Motores

1/156

Fundamento de motoresdiselINTRODUCCINLa segunda mitad del siglo XIX "El Siglo del Vapor" vio nacer y desarrollarse este magnfico invento que eselmotortrmico; el nuevomtodode obtencin defuer!amotri! reali!ado por un esfuer!o colectivo frutodeltraba#oincansable de numerosos investigadores$

En el presente captulo el ciclo termodin%mico del motor &isel cumplir% un papel importante dentrodeldesarrollopropio del curso pues para tener claros los fenmenos naturales b%sicos e imprescindiblesque permiten que se cumplan los cuatro tiempos fundamentales del &iagrama'eal (r%ctico de &istribucines necesario profundi!ar en las e)periencias adquiridas por cientficos e ingenieros que en el transcurso dela*istoria*icieron esfuer!os para *acer del motor &isel una de las maquinas trmicas m%s sofisticadas y demayor rendimiento trmico que revolucion la industriaa nivel mundial$+o es frecuente que un gran invento sea obra de un solo *ombrey el motor trmico no es una e)cepcin$,odos los grandes *ombres famosos de la fsicadieron en su poca un valioso aporte pero su gran desarrollo*a sido posible gracias a los traba#os de innumerables investigadores artesanos de una de las m%s grandesreali!aciones de la tcnica$-./E,IV-S

&iferenciar los trminos elementales m%s comunes utili!ados entermodin%mica$ &escribir en forma resumida el desarrollo evolutivo del motor disel desde su creacin$

Identificar a los elementos constructivos b%sicos del motor disel e)plicando su funcinespecfica$ &escribir el &iagrama 'eal (r%ctico de &istribucin 0&$'$($&$1 y reali!ar la gr%fica correspondiente en

base a las cotas b%sicas de distribucin2 333 '43 33E '4E$ &escribir los factores que afectan al procesoqumico de lacombustinen el tiempode traba#o como

los adelantos y retrasos del momento de la inyeccin$ &escribir la etapa del traslapo y mencionar los factores que afectan a una eficiente evacuacin

degasesquemados$

Historia y evolucinde los motores diselEl motor disel imaginado por 'odolp*e &isel 0nombre que aparece en el original de su partida denacimiento1 es un derivado del motor de cuatro tiempos inventado por .eau de 'oc*as reali!ado por -tto yaplicado a continuacin por numerosos industriales$Si bien .eau de 'oc*a es el inventor del ciclo de cuatro tiempos el alem%n +icol%s -tto tiene el mrito de*aber sido el primero en *acer funcionar un motor siguiendo este ciclo$ En 5678 con la ayuda de EugeneLangen -tto reali! su motor en las afueras de la 4olonia$ En 569: 'odolp*e &isel obtuvo su primerapatente$ Sus traba#os preliminares duraron m%s de die! aos$ 3ctualmente la palabra disel se *a convertidoen un sustantivo para designar a los antiguos motores deaceitepesado$ La personalidadde este inventormerece que le dediquemos las siguientes lneas$

RODOLPH DI!L"

+aci en (ars el 56 de mar!o de 56


2/156

Fi#" N$ %&" Rodol'(e DiselEn cuanto su motor funcion 'odolp*e &isel cedi licencias de fabricacin a =$3$+$ &eut! y Sul!ar$ &e

59?@ a 59?9 el motor disel empe! a generali!arse en los camiones de gran tonela#e apareciendotmidamente en 3lemania 059?81 aplicado a un automvil de turismode la casa =ercedes el :8@ & que fuefabricado en pequea serie$ &esde 59C


3/156

disminuir el volumen ocupado por una cantidad determinada degas es decir si los comprime aumenta lapresin y la temperatura$El volumen de un gas a temperatura constante vara en ra!n inversa de la presin que se e#erce sobre l$ Enotra palabras a mayor presin menor volumen$ En realidad la presin no aumenta progresivamente sino quese eleva m%s r%pidamente que lo que disminuye el volumen es decir que se sigue la relacin algebraica en laque el volumen y la presin se mantienen idealmente constantes$ La compresin o la e)pansin de un gas a

temperatura constante en un cilindro supone una velocidadmuy lenta del mbolo cilindro y una absorcin ouna cesin inmediata del compresin de un gas produce calor y toda e)pansin enfra$ L CICLO DI!L PRI*R) F)! Succin.

Se absorbe solamente aire *acia la c%mara de combustin$ !.UND) F)! Com'rensin"

El aire se comprime a una fraccin mnima de su volumen original debido a esto el aire se calienta *astaunos CC@F4$ 3l final de esta fase el combustible vapori!ado se inyecta dentro de la c%mara de combustin yarde inmediatamente a causa de la alta temperatura del aire algunos motores disel utili!an un sistemaau)iliar de ignicin para encender el combustible y arrancar el motor y mientras alcan!a la temperaturaadecuada$

TRCR) F)!

Potencia. La combustin empu#a el mbolo *acia atr%s

CU)RT) F)!Expulsin. Se abre la v%lvula de escape y el mbolo se mueve *acia la cabe!a de cilindro para e)pulsar losgases quedando para empe!ar un nuevo ciclo$

)L.UN)! DFINICION! L*NT)L! C)LOR !PC/FICO

Es la aptitud de los cuerpos a retener el calor y por definicin es la cantidad de calor que es necesariosuministrar a 5 Gg de un cuerpo determinado para elevar su temperatura un grado centgrado$ SegDnsu naturale!ay para una misma cantidad de calor la temperatura en ciertos cuerpos se eleva m%sr%pidamente que la de otros$

C)NTID)D D C)LOR

La Gilocalora o calora grande es la cantidad de calor necesaria para elevar un grado centgrado latemperatura de un Gilo de agua de donde se desprende que el calor especfico del agua es igual a 5$&iversas e)periencias *an demostrado que el aguaposee el calor especfico m%s alto$ 3 la inversa al

enfriarse 5 Gg de agua ceder% una calora grande por cada grado centgrado que ba#e la temperatura$ POTNCI) C)LOR/FIC)

n Gilo de cualquier combustible en su combinacin con el o)genoal arder desprende una cierta cantidadde calor que se llamapotenciacalorfica si se mide en caloras$

C)LOR L)TNT O C)LOR D 0)PORI1)CIN"

El cambio de estado de un cuerpo viene siempre acompaado de un fenmeno calorfico$ 4uando un cuerpose vapori!a es decir cuando pasa del estado lquido al gaseoso absorbe una cierta cantidad de calor

CON!U*O !PC/FICO

Se llama as al peso en gramos del combustible consumido en una *ora por un motor de 5 4V de potencia$n e#emplo sera ::@ gH4V*$

R2.I*N DL *OTOR

El rgimen es el nDmero de vueltas por minuto del cigeal 0r$p$m$1$ Vara principalmente con la carga y con elvolumen de gases introducidos en el cilindro$

CICLO

Es la evolucin de una masa gaseosa en el interior de un cilindro de motor trmico con variacin de presinde temperatura y de volumen$ La masa gaseosa se renueva cada dos vueltas 0cuatro carreras del mbolo1 enel ciclo de cuatro tiempos$

INRCI)

Es la condicin o estado que un cuerpo adquiere es decir cuando el cuerpo no puede modificar2 ni su formani su estado de reposo omovimientoni ladireccinde este movimiento$ Solamente una causa e)teriorllamada "Auer!a" puede modificar la inercia de un cuerpo$

FUR1)
http://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtml


4/156

Es una causa capa! de producir o modificar un movimiento en toda fuer!a se considera2 El punto de aplicacin$ La direccin de la fuer!a$ La intensidad de la fuer!a$

La unidad corriente de la fuer!a es el Gilogramo$ 4uando el punto de aplicacin de una fuer!a se despla!a sedice que esta fuer!a efectDa un traba#o$

TR),)3O(ara medirel traba#oque reali!a una fuer!a *ay que considerar dosvalores2 La intensidad de la fuer!a$ La longitud del camino recorrido por el punto de aplicacin en la direccin de la fuer!a$ Su frmula se

concibe de la siguiente manera2Tra4a5o 6 Fuer7a 8 Des'la7amiento

P)R *OTOR

En el caso de los motores trmicos aparece un tipo especial de fuer!a la generada por la combustin de lame!cla de aire y combustible produce una gran presin que impulsa el pistn a lo largo del cilindro y luego elmovimiento lineal del mbolo se transforma en movimiento rotativoaccindel mecanismo biela >manivela$

Fi#" N$ %9" Par motor"3 esta fuer!a especial se le llama "(ar =otor" y su definicin mec%nica es la siguiente2 "El momento de un (ar=otor est% producido por dos fuer!as de igual intensidad y paralelas una de la otra pero de direccionesopuestas sobre un cuerpo que adquiere un movimiento de rotacin" parecida a la accin que se produce enuna llave de fontanero cuando se aplica fuer!a para abrir o cerrar la v%lvula$

0NT)3)! DL *OTOR DI!L

Los estudios se *an multiplicado esencialmente despus dela segunda guerra mundial fue entonces que losfabricantes de motores encontraron interesante la reali!acin de unidades para la sustitucin de los motores agasolina en los ve*culos$El me#or rendimiento trmico gracias al elevado grado de compresin y al favorable proceso qumico decombustin se efectDa con un e)ceso de aire apro)imadamente entre un ?@J a C@J de aire adicionalrespecto a la dosificacin terica$ Suconsumoespecfico es m%s reducido con respecto al de los motores agasolina y con la utili!acin de un combustible m%s barato que la gasolina adem%s elpodercalorfico de estecombustible es muc*o m%s elevado$ En peso el consumo especfico de un motor disel es menor que el delmotor a gasolina cuando traba#a a K de carga normal el consumo de este motor llega a ser la mitad del de un
http://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguemun/seguemun.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguemun/seguemun.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguemun/seguemun.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtml


5/156

motor a gasolina$ na venta#a que tiene el motor disel es la facilidad que tiene para su puesta en marc*a aba#as temperaturas$Sus gases de escape son menos t)icos2 mon)ido decarbonom%)imo en aceleracin @5J en lugar de ?Jpara un motor a gasolina el cual tiene m%s del oil es menos vol%til que la gasolina y sus vapores necesitan de una atmsferade 6@F4 para que una fuente de calor pueda encenderlos mientras que los vapores de la gasolina slo

necesitan una atmsfera de :@F4$ *OTOR! DI!L CO*PONNT!

Los principales componentes de un motor disel son2 m4olo: es una pie!a de metal cilndrica que se mueve de arriba *acia aba#o dentro del cilindro$ Cilindro: cilindro en el cual se mueve el mbolo n motor puede tener de 5 a :6 cilindros$ En

motores multi>cilindros estos est%n colocados en una de tres formas2 en lnea en V u opuestos$ !e#mentos del m4olo: proveen un sello movible entre los bordes e)teriores e interior del cilindro$ C;mara de com4ustin: esta es el %rea donde la compresin y la combustin tienen lugar$ 0;lvulas: las v%lvulasde succin y descarga se abren en el instante en que la me!cla entra y

cuando sale$ Las v%lvulas est%n cerradas durante la compresin y la combustin$ Inyector de com4usti4le: debe ser capa! de resistir la temperatura y la presin dentro del cilindro y

colocar el combustible en un fino roco$

Conector: conecta el mbolo a la polea$ (uede rotar y moverse para que la polea ruede$ Polea: *ace que el movimiento de arriba deba#o de mbolo se transforme en un movimiento circular$

La mayora de los motores disel utili!an un tapn de lu!que consiste en un alambre calentadoelctricamente$ 4uando el motor disel est% fro el proceso de compresin no eleva el aire a una temperaturasuficientemente alta para encender el combustible$ (or la tanto el tapn ayuda a encender el combustiblecuando el motor est% fro$

*OTOR

Es todo aquello que produce movimiento es decir transforma en energa mec%nica cualquier otra forma deenerga que actDe sobre ella$

*OTOR D CO*,U!TIN INTRN)

Es un con#unto de elementos pie!as y componentes debidamente sincroni!ados que reali!an la quema delcombustible en una cavidad formada entre la cabe!a del mbolo y la culata transformando la energapotencial calorfica de los combustibles en energa mec%nica 0energa de movimiento1$

Fi#" N$ %


6/156

CL)!IFIC)CIN D LO! *OTOR! D CO*,U!TIN INTRN) Por el ciclo de tra4a5o2

=otor de dos carreras 0"&os ,iempos"1$ Por la =orma de encender la me7cla de aire > com4usti4le: =otor -tto 2 encendido por agente e)terno$ =otor &isel2 autoencendido$

=otor de culata o bulbo incandescente 0Semi > &isel1$ Por la =ormacin de la me7cla: =otor con carburador 0e)terna1$ =otor de inyeccin 0interna o e)terna1$ Por el ti'o de com4usti4le ?ue utili7a: =otor a gasolina 0-,,-1$ =otor disel$ =otor a gas$ Por la dis'osicin de los cilindros: =otor en lnea =otor en V =otor *ori!ontal 0de cilindros opuestos1 =otor de pistones gemelos

=otor de pistones opuestos =otor radial o en estrella Por el n@mero de cilindros: =otor =ono > cilndrico =otor (oli > cilndrico2 =otor de cilindros pares =otor de cilindros impares Por el ti'o de distri4ucin: =otor con mecanismo de distribucin inferior 0SV ; -MV1 =otor con mecanismo de distribucin superior 0-M4 ; S-M4 ; &-M41 Por el accionamiento: =otor de pistones de movimiento rectilneo y alternado =otor de pistn rotativo 0N3+BEL1 =otor de turbina =otor de reaccin Por el ti'o dere=ri#eracin?ue utili7a: =otor refrigerado por aire =otor refrigerado por agua Por la =orma de llenar el cilindro de aire: =otor atmosfrico 0de aspiracin normal o natural1 =otor sobre > alimentado 0de aspiracin for!ada o turbo alimentado1 Por el sentido de rotacin del e5e ci#AeBal: =otor con sentido de giro derec*o =otor con sentido de giro i!quierdo Por la u4icacin del motor: =otor situado adelante en forma lineal =otor situado adelante en forma transversal =otor de ubicacin posterior =otor ubicado ba#o el piso PRINCIPIO D FUNCION)*INTO DL *OTOR D CO*,U!TIN INTRN) D CU)TRO

C)RRR)!El ciclo completo de funcionamiento que se desarrolla en cada cilindro se reali!a con cuatro carreras demovimiento rectilneo y alternado del pistn 0mbolo1; dos descendentes en los cuales se e#ecutan los tiemposde admisin y trabajo, y dos ascendentes en los cuales se e#ecutan los tiemposde compresin y escape, mientras el cigeal 0%rbol>motri!1 recorre un espacio angular de 7:@O
http://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtml


7/156

se)agesimales; completando con esto en forma gradual y consecutiva los tiempos de admisin,compresin, trabajo y escape

Fi#" N$ %" Los cuatro tiem'os del motor disel CICLO TR*ODIN+*ICO D LO! *OTOR! DI!L PRI*R TI*PO

)D*I!IN"> En el &iagrama ,erico el mbolo 0pistn1 efectDa su primera carrera o despla!amiento desde el(=S al (=I aspirando aire de la atmsfera debidamente purificado a travs del filtro por el colector y lav%lvula de admisin que permanece abierta$ &urante este tiempo la muequilla del cigeal gira 56@$En el &iagrama 'eal (r%ctico de &istribucin la v%lvula de admisin abre grados antes que el pistn llegue al(=S cuando el tiempo de escape aDn no finali!a esto favorece enormemente al barrido y e)pulsin de losgases quemados lo cual se logra gracias a que la velocidad que produce la inercia de salida de estos gaseses en promedio del orden de los 7@ a 5@@ mHs con esto se origina en el interior del cilindro y en el orificio deadmisin unadepresinde @: a @C bar facilitando de este modo y con la ayuda de la presin atmosfrica el

ingreso de la masa de aire al interior del cilindro por el conducto de admisin$En el &iagrama 'eal (r%ctico de &istribucin la v%lvula de admisin abre grados antes que el pistn llegue al(=S cuando el tiempo de escape aDn no finali!a esto favorece enormemente al barrido y e)pulsin de losgases quemados lo cual se logra gracias a que la velocidad que produce la inercia de salida de estos gaseses en promedio del orden de los 7@ a 5@@ mHs con esto se origina en el interior del cilindro y en el orificio deadmisin una depresin de @: a @C bar facilitando de este modo y con la ayuda de la presin atmosfrica elingreso de la masa de aire al interior del cilindro por el conducto de admisin$El cierre de la v%lvula de admisin se produce despus que el mbolo *a pasado el (=I entre ?@ a 8@Oapro)imadamente aprovec*ando que la presin dentro del cilindro es inferior a la presin que produce lamasa molecular de aire que ingresa por inercia a una velocidad en promedio de


8/156

completando la primera vuelta del %rbol>motri!$ El volante de inercia aporta una cantidad de energa que setransforma en calor absorbido la masa de aire$En el &iagrama 'eal (r%ctico de &istribucin el volumen ocupado por la masa molecular de aire al cierre de lav%lvula de admisin va siendo reducido elevando su vibracin molecular con el incremento de la presin ytemperatura que se logra a medida que el pistn efectDa su carrera ascendente *asta alcan!arunvalorm%)imo de compresin con el pistn en el (=S quedando el volumen reducido a una cavidad

formada entre la cabe!a del pistn y la culata$La presin de compresin en los motores disel oscila entre ?@ a


9/156

Fi#" N$ %E" Dia#rama ciclo de un motor disel"

4on el incremento de temperatura la energa cintica de las molculas en combustin aumentaconsiderablemente y al c*ocar estas contra las paredes de la c%mara de combustin y la cabe!a del mbologeneran la fuer!a de empu#e que obliga al pistn a despla!arse en carrera descendente *acia el (=I$ &uranteesta carrera denominada carrera motri! por ser la Dnica que reali!a traba#o se produce la transformacin deenerga$ En el proceso qumico de la combustin del ciclo termodin%mico se deben distinguir dos fasesimportantes2

La primera casi e)plosiva en la que sube la presin a volumen constante$ La segunda a presin constante mientras comien!a a crecer el volumen$

En la fase de elevacin sDbita de la temperatura a volumen casi constante la presin se eleva a su lmite de :a ? bar por grado de giro del cigeal aunque es muy difcil medir esa pendiente con mediossencillos sepuede apreciar entre los puntos .>4 del gr%fico$ Sin embargo la pr%ctica permite distinguir perfectamente esepicado seco propio de una buena combustin y de una buena respuesta a comparacin delruidode picadoque se produce cuando la presin sube a ra!n de m%s de ? bar por grado de giro del cigeal debido a quela fuer!a e)pansiva que surge de la reaccinqumicadel proceso de combustin se adelanta al (=S lo cualno es conveniente porque aunque no llegase a ocasionar un retroceso del mbolo s ocasionara un granaumento de la presin y en consecuencia un fuerte ruido de co#inetes que rompen la pelcula de lubricacin;tampoco conviene que la combustin se retrase muc*o porque todo el aumento de presin que se produ!cadespus del (=S no tendra el suficiente tiempo de e)pandirse y al abrirse la v%lvula de escape sedesperdiciara gran parte de la energa que de otro modo podra aprovec*ase$Es importante que en el 'roceso ?umico de la combustin se adopten todas las ayudas posibles paraconseguir una buena me!cla del aire y el combustible renov%ndose a medida que la combustin avan!a; estose consigue con la velocidad de turbulencia que adquiere el aire al finali!ar la compresin y con la dispersiny geometradel c*orro de combustible que es inyectado ya que2

4uanta mayor presin de entrada se tenga m%s pequeas ser%n las gotas y menor la penetracin$ 4uanto mayor es el di%metro o la seccin de entrada mayor es la penetracin$

4uanto mayor es la presin de compresin de la masa molecular de aire menor es el %ngulo dedispersin del c*orro de combustible que es inyectado$Espacio angular que recorre el cigeal entre los puntos 3>. es el avance que *emos de darle por ra!onestrmicas que originan retardos en el encendido del combustible que es inyectado en la c%mara de combustines por eso que al espacio angular e)istente entre 3>. se le denomina "'etardo del Encendido"; pero cuando*ablemos de la inyeccin del combustible se deber% sumar otro espacio angular o avance al recorrido delcigeal por ra!ones mec%nicas como son2

El que se alcance la presin de abertura del inyector es decir la presin *idr%ulica

que debe alcan!ar el combustible para vencer la inercia de la agu#a y la fuer!aantagnica del muelle$
http://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/geometria/geometria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/geometria/geometria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/geometria/geometria.shtml


10/156

Es necesario tener en cuenta que e)iste un avance que fi#a cada fabricante y que es muy variable puesdepende de la calidad del combustible del tipo de c%mara de combustin del e)ceso de aire con que setraba#a de la relacin de compresin y en general de cada tipo de motor$ Son muc*as las presiones queentran en#uegoen el proceso qumico de la combustin por e#emplo2 la compresin del aire el tarado oapertura del inyector y la presin m%)ima que se alcan!a un valor al cual se le denomina "(resin =%)ima deInyeccin" que es la presin directa que manda la bomba de inyeccin$

La presin de apertura del inyector es superior a la de cierre que se produce cuando la bomba de#a deinyectar$ (ara evitar que la descarga en el conducto de inyeccin produ!ca ondas*idr%ulicas de c*oque queoriginen variaciones en el momento de la inyeccin siguiente se dispone de una v%lvula de retencin0impulsinHde reaspiracin1 que permite que la presin remanente en los conductos despus de la inyeccinno sea nula o incluso negativa sin que llegue tampoco a la presin de apertura del inyector; laelasticidaddeestos conductos es el que provoca las variaciones *idr%ulicas que podran originar inyecciones tardas$En la evolucin del proceso qumico de la combustin el comien!o del suministro "-" se produce al cierre delorificio de entrada o lumbrera de admisin por el mbolo>bu!o en el interior de la bomba de inyeccin con locual se origina una elevada presin *idr%ulica del combustible; que provoca el inicio de la inyeccin "3" alalcan!ar sta la presin de apertura de los inyectores$ 3l intervalo entre ->3 se le denomina "'etraso de laInyeccin"$ 3l continuar la compresin se da origen al encendido einflamacinde la me!cla en varias partesdel cilindro en el punto "." la propagacin de la flama es por todas partes e)tremadamente r%pida y la masagaseosa de aire y combustible se enciende casi simult%neamente causando el sDbito aumento de la presin;

este aumento de la presin est% asociada con el volumen de combustible inyectado en forma atomi!adadurante la fase de retardacin o retraso del encendido 3>.$En el punto "4" que est% situado al fin de esta etapa la mayora de combustible inyectado es quemado$ Lainyeccin de combustible continDa incluso despus del punto "4" pero debido a la flama que se produ#o por lamasa gaseosa en combustin entre los puntos .>4 el combustible es quemado al mismo tiempo que esinyectado$ (or consiguiente cualquier cambio de la presin que ocurra durante los puntos 4>& puede sera#ustado en cierta medida con la regulacin apropiada del volumen de combustible inyectado$Los gases quemados resultantes de la combustin se e)panden pero todo el combustible inyectado que no*a sido quemado *asta este momento se quema durante este periodo de e)pansin$ 4uando este periodo seprolonga la temperatura de escape aumenta y esto reduce la eficienciatrmica de la m%quina porconsiguiente en esta fase &>E a la cual se le denomina de "Com4ustin TardaG debe ser mantenido tancorta como sea posible$ El tamao la distribucin y el contacto de las partculas de combustible con lavelocidad de turbulencia de aire afectan considerablemente el desarrollo qumico de la combustin durante

este periodo$ Si el tiempo que dura la inyeccin se alarga muc*o el mbolo estar% ya ba#ando y por tantoenfriando por e)pansin los gases lo que provoca una regresin en el proceso qumico de combustin con locual los gases saldr%n sin estar totalmente quemados$
http://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml#ondashttp://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml#ondashttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml#defihttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml#defihttp://www.monografias.com/trabajos36/inflamacion/inflamacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/inflamacion/inflamacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml#ondashttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml#defihttp://www.monografias.com/trabajos36/inflamacion/inflamacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtml


11/156

Fi#" N$ %" Ciclo 'r;ctico de un motor Disel"En la e)pansin de los gases quemados por efectos del aumento del volumen disminuye la presin interna yla temperatura ya que parte del calor generado se disipa por medio de las paredes del cilindro y las c%marasde refrigeracin$ En el tiempo de compresin el volante de inercia aporta una cantidad de energa que setransforma en calor que es absorbido por la masa de aire que est% siendo comprimido$En el &iagrama ,erico el tiempo de traba#o o fuer!a culmina cuando el pistn llega al (=I y la muequilla delcigeal *a girado 56@F m%s$ En el &iagrama 'eal (r%ctico de &istribucin el tiempo de traba#o o fuer!aculmina con la apertura de la v%lvula de escape efectu%ndose sta grados antes que el pistn llegue al (=I yen plena carrera descendente$

CU)RTO TI*PO

!C)P"> En el &iagrama ,erico la v%lvula de escape permanece abierta durante el recorrido ascendentedel mbolo el cual efectDa el barrido de los gases quemados que salen al e)terior por esta v%lvula$ Lamuequilla del cigeal efectDa otro giro de 56@F completando las dos vueltas del %rbol>motri! quecorresponde al ciclo completo de traba#o$ En el diagrama 'eal (ractico de &istribucin esta fase comien!acon la apertura de la v%lvula de escape grados antes que el mbolo llegue al (=I y en plena carreradescendente aprovec*ando que la velocidad de despla!amiento de ste es inferior a la velocidad de

e)pansin de los gases quemados aliviando con esto la presin interna del cilindro y evitando contrapresiones en el despla!amiento del mbolo$ TR)!L)P TR)!L)POJ

Es una fraccin del ciclo completo de funcionamiento en donde se reali!a un desfase de tiempo negativo nuloo positivo con lo cual se permite que culmine el tiempo de escape e inicie el tiempo de admisin; es decir esaquel lapso de tiempo en donde se culmina todo un ciclo de funcionamiento y se da inicio a otro nuevo encada cilindro$ E)isten tres clases de traslapes2

,raslape +egativo o &istribucin 3bierta$ ,raslape +ulo$ 4ero o &istribucin 4errada$


12/156

Trasla'e Positivo2 Este tipo de traslape se utili!a actualmente debido a que corrige las cotas de distribucinpara compensar los defectos de llenado 0en el tiempo de admisin1 y evacuado 0en el tiempo de escape1 degases motivo por el cual se le denomina tambin "&istribucin 4ru!ada" en el argot popular es muy conocidocomo "4ruce de V%lvulas

R!U*N +o es frecuente que un gran invento sea obra de un solo *ombre y el motor trmico no es una

e)cepcin$ ,odos los grandes *ombres famosos de la fsica dieron en su poca un valioso aporte pero sugran desarrollo *a sido posible gracias a los traba#os de innumerables investigadores artesanos de una de lasm%s grandes reali!aciones de la tcnica$

En el ciclo termodin%mico *emos podido apreciar la importancia de algunas curvas caractersticas

propias de un curso elemental de motores trmicos la cual se *a tratado de combinar con el diagrama realpr%ctico de &istribucin del motor disel para conseguir un entendimiento m%s pr%ctico del desarrolloevolutivo de los tiempos de admisin compresin traba#o y escape$

)dmisin:

,eniendo al pistn grados antes de llegar al (=S la v%lvula de admisin abre y aunque el pistn est todavaen carrera ascendente el aire de la atmsfera ingresa al cilindro debido a la depresin producida por la salidaviolenta de los gases quemados por el conducto de admisin y tambin por la propia presin atmosfrica queempu#a a esta masa de aire *acia el interior del cilindro$Luego el pistn al *acer su carrera descendente genera dentro del cilindro la depresin suficiente para que el

aire siga su trayectoria *acia el interior del cilindro$La v%lvula de admisin termina de cerrar cuando el pistn pasa el (=S debido a la diferencia de presionese)istentes entre el interior y el e)terior del cilindro$

Com'resin:

4on las dos v%lvulas cerradas y el pistn en carrera ascendente el cilindro reduce aDn m%s su volumen a unaensima parte del total con lo cual se logra estar muy por encima del punto de inflamacin del combustibledisel que es inyectado grados antes que el pistn llegue al (=S$

Tra4a5o:

La fuer!a e)pansiva productode la combustin violenta empu#a al pistn *acia el (=I con el cual setransforma en esta carrera la energa qumica del combustible en energa trmica resultando luego en energamec%nica y que es absorbida por el volante de inercia con el propsito de apoyar al pistn en los tiemposde escape, admisin y compresin.

sca'e:

Prados antes que el pistn llegue al (=I abre la v%lvula de escape para liberar al cilindro del e)ceso depresin generado por la fuer!a e)pansiva de los gases que estuvieron en combustin$ 4uando el pistn est%en carrera ascendente la v%lvula de escape sigue abriendo continuando la evacuacin de gases pero estave! por parte del pistn$ La v%lvula de escape termina de cerrar pasando el (=S tiempo en el cual los gasesquemados adquieren inerciadin%micapor su velocidad de salida$

Trasla'o:

Etapa en la cual se produce el barrido de los gases quemados y la o)igenacin del cilindro por parte de lamasa de aire procedente de la atmsfera$ Inicia cuando empie!a a abrir la v%lvula de admisin y finali!acuando termina de cerrar la v%lvula de escape siempre y cuando se trate de una distribucin cru!ada sepuede decir que es el tiempo en el cual se produce el trmino del tiempo de escape y el comien!o del tiempode admisin$C)PITULO II

Com'onentes ?ue con=orman el con5unto =i5oK mvil ymecanismo de distri4ucinINTRODUCCINEn el presente captulo el material empleado las *olguras de calibracin o engrase y las comprobacionescorrespondientes en los componentes constructivos del motor disel #uegan un papel importante en el tipodemantenimientoque se debe tener en cuenta para conseguir del mismo un ptimo rendimiento con ba#oconsumo de combustible y sin reducir su vida Dtil$ 4abe destacar tambin que en los motores disel donde el
http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtml


13/156

ciclo completo de funcionamiento se desarrolla con cuatro carreras del pistn se debe necesariamente*acer dos tipos b%sicos de sincroni!acin$La primera y fundamental est% referida a la distribucin del motor ya que si no e)iste armona entre laapertura y cierre de v%lvulas con respecto al despla!amiento del pistn los componentes motrices puedenquedar seriamente daados La segunda y no menos importante est% referida al momento adecuado en elque debe iniciar la inyeccin del combustible dentro de la c%mara de combustin tema que no trataremos en

el presente captulo$O,3TI0O! &iferenciar las terminologas m%s comunes utili!adas para identificar a los elementos constructivos

delmotordisel$ Identificar y diferenciar en el motor disel los elementos correspondientes a cada uno de los

tresgruposestructurales que lo conforman 0elementos fi#os motrices ydistribucin1$ E)plicar en forma resumida las caractersticas fundamentales propias de cada elemento constructivo

del motor disel y el papel que desempea durante el funcionamiento del mismo$ &escribir elprocesocorrecto para evaluar y diagnosticar el estadode los elementos constructivos del

motor disel$ &escribir los factores que afectan el correcto desempeode los elementos constructivos del motor

disel sus causas y posibles consecuencias que originaran en un funcionamiento normal$ 4lasificar a los motoresdisel por el tipo de mando empleado en el mecanismo de distribucin$

Efectuar unan%lisisb%sico del mecanismo de distribucin con los par%metros proporcionados en elpresente capitulo$

L*NTO! CON!TRUCTI0O! D LO! *OTOR! DI!L

L*NTO! FI3O!: 4L3,3 .L-QE =-,-' 4-LE4,-' &E 3&=ISIR+ ES43(E /+,3S E+ EL =-,-'

L*NTO! *OTRIC!: T=.-L- SEP=E+,-S .IEL3 4IPUE3L V-L3+,E &E I+E'4I3

DI!TRI,UCIN: VWLVL3S 3SIE+,-S P3S =ELLES &E VWLVL3 W'.-L &E LEV3S =3+&- &EL W'.-L &E LEV3S E=(/3&-'ES .3L3+4I+ES SIS,E=3S &E &IS,'I.4IR+2 SV -MV -M4 S-M4 &-M4$$$ E,4$ CUL)T)

Es la pie!a que sirve de cierre a los cilindros form%ndose generalmente en ella la c%mara de combustin$ Enla culata de los motores disel de cuatro carreras se instalan las v%lvulasde admisin y escape tambin loselementos del sistemade inyeccin$ Es una de las pie!as m%s delicadas y de difcildiseodel motor debido alos esfuer!os a que est% sometido y a las elevadas temperaturas que tiene que soportar elevadastemperaturas que tiene que soportar$La cantidad de *uecos y orificios de paso que posee pueden *acer que suestructuraquede debilitada; sefabrica *ueca para que pueda circular por su interior el lquido refrigerante$ La dimensin y espesor delmaterial debe adaptarse a las caractersticas del motor es decir el espesor de sus paredes debe ser lo m%suniforme posible para evitar desequilibrios trmicos que originaran la aparicin de grietas en su estructura$Las !onas que soportan m%scaloren la culata son la c%mara de combustin y el conducto de salida delos gasesquemados por tanto los fabricantes deben estudiar con detalle la correcta circulacin del lquidorefrigerante a fin que todo el con#unto puede trmicamente equilibrado$
http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/indicad-evaluacion/indicad-evaluacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos14/impacto-ambiental/impacto-ambiental.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/indicad-evaluacion/indicad-evaluacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos14/impacto-ambiental/impacto-ambiental.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teo


14/156

Fi#" N$ %" Culata de motor disel *)TRI)L *PL)DO N !U F),RIC)CIN

El material empleado en su fabricacin es an%logo al del bloque para evitar las dificultades su#ecinocasionada por la distinta dilatacin volumtrica debido al diferente coeficiente trmico de los materiales$Suconstitucinmolecular es de Aundicin Pris de estructura perltica aleado con pequeas proporciones decromo y nquel que determinan en el material gran resistenciaal desgaste elevadas presiones altastemperaturas y proteccin contra la corrosin$Se emplean tambin lasaleacionesligeras a base de aluminio>silicio que tiene la venta#a de su menor peso ysu gran conductibilidad trmica con lo que se me#ora la eficienciadel sistema derefrigeracin$

*ONT)3 D L) CUL)T)

na de las caractersticas m%s importantes de la culata es su forma de amarre al bloque ya que al estarsometido a la fuer!ade empu#e de los gases de la combustin tiende a separarse del bloque por esta ra!nel sistema de amarre y el nDmero m%s conveniente de puntos de unin se estudia cuidadosamente as comola dimensin y calidadde los esp%rragos o pernos empleados para ello$ El nDmero de puntos de amarredepende de las dimensiones de la culata ya que si se emplean muc*os esp%rragos se debilita su estructura yaumentan las dificultades del moldeado pero disminuye el peligro de fle)in y dilatacin de la misma$(ara evitar la deformacin de los esp%rragos se calculan sus dimensiones y el material empleado para quesoporten esfuer!os de 5< a : veces la fuer!a total de combustin sobre la culata$ El par de aprieteestablecido enfuncina lapresininterna indicado por el fabricacin; este par de apriete se logra conelempleode llaves dinamomtricas$ Se debe seguir el orden de apriete establecido ya sea en "X" espiral oparalelo comen!ando desde el centro y terminando en los e)tremos de forma gradual *asta llegar al torqueespecificado por el fabricante$

FOR*)! D L)! C+*)R)! N LO! *OTOR! DI!L"

La forma y disposicin de las c%maras de combustin constituye una caracterstica muy particular de los

motores disel dando lugar a la clasificacin de los mismos por su sistema de inyeccin; el desarrollode lacombustin en el interior del cilindro condiciona e)traordinariamente la forma y disposicinmec%nicade estosmotores; para que la combustin se realice en condiciones ptimas es necesario que el aireestatemperaturay que sta sea *omognea en todos sus puntos lo primero se consigue con una adecuadarelacin de compresin y lo segundo creando una turbulencia de aire dentro de la c%mara de combustin$
http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/consti/consti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/consti/consti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos3/corrosion/corrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/consti/consti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos3/corrosion/corrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/newton-fuerza-aceleracion/newton-fuerza-aceleracion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml


15/156

Fi#" N$ %M" Formas de c;mara de com4ustin )" C+*)R) D INCCIN DIRCT)"

En este sistema el combustible es inyectado directamente en la c%mara de combustin a travs de variosorificios del inyector al c*ocar el combustible contra la cabe!a del mbolo que es la !ona m%s caliente seconsigue una me#or me!cla y varios puntos simult%neos de ignicin$ La c%mara de combustin est%

constituida en la cabe!a del mbolo y la turbulencia del aire se consigue dando a esta c%mara un diseoespecial 0tipo cilndrico toroidal$$$ etc$1 originando un torbellino que durante la compresin aumentadevelocidadconsiguiendo as mantener el aire en movimientoy su temperatura *omognea en toda lac%mara$

," C+*)R) D PRCO*,U!TIN

En este sistema la c%mara de combustin est% dividida en dos partes una ubicada entre la cabe!a del mboloy la culata y la otra en una antec%mara dentro de la culata que se comunica con la primera a travs de unosorificios llamados difusores$ &urante la compresin casi toda el aire pasa de la primera c%mara a la segunda atravs de los difusores y adquiere gran velocidad debido a la estrec*e! de los orificios por donde pasa$El inyector colocado en esta antec%mara lan!a el combustible sobre la entrada de aire produciendo la ignicinen el interior de la misma la e)pansin delgase)pulsa el combustible ya me!clado con el aire *acia laprimera c%mara donde termina el proceso qumico de la combustin$ 4on este sistema se consigue unacombustin m%s suave y progresiva con un esfuer!o controlado sobre la cabe!a del mbolo asegurando un

funcionamiento menos ruidoso y con menordaoen los elementos motrices$ Su Dnico inconveniente es elarranque en fro por lo que necesita unas bu#as de precalentamiento 0bu#as de incandescencia1 ubicadas enla antec%mara con lo cual se facilita el arranque$I*PORT)NT:La bu#a de precalentamiento 0bu#a de incandescencia1 es una resistencia elctrica que eleva la temperaturade la masa molecular de aire e)istente en la antec%mara de combustin antes del arranque y poruntiempode 5@ segundos apro)imadamente con lo cual facilita la puesta en funcionamiento del motor$ Seutili!a generalmente en motores disel con la 4%mara de Inyeccin Indirecta ya que su ba#a relacin decompresin apro)imadamente de 5CH5 a 57H5 dificulta su arranque al no sobrepasar la masa molecular deaire la temperatura de inflamacindel combustible$

C" C+*)R) D TUR,ULNCI)

Este sistema es similar al anterior ya que es una forma perfeccionada del mismo todo elvolumendecompresin queda dentro de una rec%mara la cual se comunica con el cilindro a travs de un canal tangencial

de mayor paso que los de la c%mara de pre combustin$ &urante la compresin el aire pasa totalmente a estarec%mara ubicada en la culata donde se inyecta el combustible sobre el torbellino de aire calienteproducindose as la ignicin y combustin total en su interior la violenta e)pansin de los gases quemadoses frenado por el canal tangencial decomunicacincon lo que se consigue una e)pansin suave gradual yprogresiva como en el caso anterior$ Este sistema tambin e)ige para facilitar el arranque en fro la presenciade una bu#a de incandescencia$

D" C+*)R) D R!R0) D )IR
http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/dano-derecho/dano-derecho.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/dano-derecho/dano-derecho.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/dano-derecho/dano-derecho.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/inflamacion/inflamacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/inflamacion/inflamacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos28/dano-derecho/dano-derecho.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/inflamacion/inflamacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtml


16/156

Se le denomina tambin como c%mara de combustin del tipo4lulade Energa o Sistema Lanova consisteen una rec%mara au)iliar de que se comunica con la principal situada en la culata la cual durante lacompresin se llena de aire a presin$El inyector colocado frente a esta rec%mara inyecta el combustible directamente en la c%mara principal0Inyeccin &irecta1 pero incide sobre el difusor o paso de estrangulamiento del aire de esta forma al iniciarsela combustin el calor dilata el aire contenido en ella que sale a gran presin *acia la c%mara principal donde

termina la quema completa del combustible y e)pansin de los gases quemados$ Este sistema aunque m%scomplicado reDne las venta#as de la inyeccin directa y la pre combustin el resultado es unmenor consumode combustible y un funcionamiento silencioso del motor$

CO*PRO,)CION! N L) CUL)T)"

La culata est% sometida durante su funcionamiento a grandes presiones y temperaturas que producen en elladilataciones y contracciones que pueden dar lugar a grietas y alabeos en su estructura es por eso que debecomprobarse29"


17/156

Las v%lvulas durante su funcionamiento est%n sometidas a elevadas temperaturas y presiones en el interior dela c%mara de combustin; en su fabricacin se emplean aceros de alta calidad para que soporten estascargas sin deformarse y adem%s resistan los efectos de corrosin a que est%n e)puestos debidoprincipalmente a los subproductos de la combustin$

Fi#" N$ &&" 0;lvulasLa temperatura detraba#oen las v%lvulas es muy elevada sobretodo en la de escape que llega a alcan!arentre 6@@F a 5 @


18/156

4%mara de Inyeccin Indirecta los fabricantes normalmente disean a esta v%lvula con un %ngulo de $en lacara biselada$

Fi#" N$ &9" 0;lvula de admisin!C)P:Los fabricantes de motores disel *an generali!ado el diseo de la v%lvula de escape d%ndole a la carabiselada un %ngulo de F lo cual ofrece menor resistencia al paso de los gases permite un me#or cierre de lac%mara de combustin$ La v%lvula adquiere mayor resistencia a la deformacin ya que necesita de unaestructura m%s robusta pues su temperatura de traba#o es muy elevada llegando a alcan!ar entre %%$ y&%%$C apro)imadamente durante el funcionamiento del motor a plena carga$

Fi#" N$ &


19/156

Fi#" N$ &"v;lvulas de admisin y esca'e *)TRI)L! *PL)DO! N !UF),RIC)CIN

)D*I!IN:En las v%lvulas de admisin se emplean aceros de menor calidad que en las de escape debido a lascondiciones de traba#o menos rigurosas; generalmente se trata de aceros al carbonocon pequeasproporciones de cromo silicio y n?uel estos aceros alcan!an una resistencia a la traccin de fHmm:$

3 la cara biselada de la v%lvula de admisin en algunos casos se le da el mismo tratamiento que en la deescape recarg%ndole en esta !ona con estelita 0aleacin de cromo> acero> tun#steno>car4n1 con lo cual

adquiere mayor resistencia al desgaste y a la corrosin$!C)P:(ara las v%lvulas de escape debido a las elevadas temperaturas de traba#o que tiene que soportar seemplean aceros austenticos al cromo> n?uelK al tun#steno>silicio o aceros al co4alto>moli4deno>tun#steno todos ellos son muy resistentes al calor y a la corrosin con una elevada resistencia mec%nicaala traccin del orden de los 5:@ Bg>fHmm: y a temperaturas de 5 5


20/156

Fi#" N$ &" 0;lvula con de=lector0+L0UL) CON RLLNO D !ODIO:En motores de gran potencialas v%lvulas est%n sometidas a elevadas temperaturas se emplean para elescape v%lvulas refrigeradas interiormente con sodio met%lico el cual reDne las siguientes caractersticas2

.a#o peso especfico$ 4alor especfico elevado$ .a#o punto de fusin$ Elevado punto de ebullicin$

Fi#" N$ &E" 0;lvula con relleno de sodioSu v%stago se fabrica *ueco y se rellena con sodio de forma que durante su funcionamiento el sodio se licDadebido a su ba#o punto defusiny absorbe por su elevado calor especfico el calor que la cabe!a transmite alv%stago$ Su elevado punto de ebullicin *ace que no llegue a dilatarse e)cesivamente por las temperaturasde traba#o a que est% sometida la v%lvula$0+L0UL)! ,I*T+LIC)!:Se le denomina as porque la cabe!a de la v%lvula est% diseada con materiales que soportan elevadaspresiones y temperaturas pero el v%stago con materiales que son resistentes al desgaste y a la corrosin$

LU1 > HOL.UR) D C)LI,R)CIN"

&urante el funcionamiento del sistema de distribucin se produce por efectos de temperatura una serie dedilataciones con#ugadas en v%lvulas y elementos de empu#e que debe compensarse con una pequea *olguraentre el balancn y el pie de la v%lvula$ El correcto regla#e de esta *olgura es lo que se conoce como "'egla#e

de ,aques" o "4alibracin de V%lvulas"; esta operacin es de suma importancia para el buen funcionamientodel sistema ya que si se de#a una *olgura insuficiente al producirse la dilatacin la v%lvula podra quedarabierta en cuyo caso e)istiran fugas durante la compresin$
http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/modelo-acuerdo-fusion/modelo-acuerdo-fusion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/fuso/fuso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/fuso/fuso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/fuso/fuso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/modelo-acuerdo-fusion/modelo-acuerdo-fusion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/fuso/fuso.shtml


21/156

Fi#" &" Cali4racin de v;lvulas(or el contrario si la *olgura es e)cesiva el mayor recorrido del balancn *ace que la v%lvula tarde m%s enabrirse y que se cierre antes del momento preciso lo cual distorsiona los %ngulos de apertura y cierre dev%lvulas previstos en el diagramareal pr%ctico de distribucin$ La *olgura correspondiente a cada tipodeterminada por el fabricante del motor la cual *a sido fi#ada previamente en la fase e)perimental del mismopara que cumpla e)actamente la funcin de compensar los defectos de llenado y evacuado de gases sin

distorsionar el correcto funcionamiento del sistema$Estalu!>*olgura de calibracin suele variar para cada tipo de motor sistema de distribucin y para cadav%lvula; y normalmente est% en un rango de %K%%G a %K%&G %K9% a %K


22/156

La fresa de avellanar debe tener un corte a $ o nquel para obtener una elevada dure!a y resistencia aldesgaste y corrosin$

Fi#" N$ &" Pie7as 'osti7as de v;lvulasEl monta#e de los asientos se efectDa a presin por medio de un a#uste trmico que consiste en calentar la!ona de la culata donde va situada la pie!a posti!a para que se dilate$ La pie!a a ensamblar se mantiene en

un bao de *ielo seco para su contraccin$


23/156

Fi#" N$ &M" Fresado de v;lvulasna ve! colocados los asientos en su alo#amiento el calor de la culata se transmite a las pie!as posti!as deforma que al contraerse la culata y dilatarse las pie!as estas queda perfectamente a#ustado a presin$ Laoperacin de rectificado consiste en repasar las superficies de asiento de la cabe!a *asta que quedenperfectamente lisas y a la medida deseada$ En los asientos de v%lvula esta operacin se reali!a por medio deuna fresa 0*erramienta de corte circular > cnico1 su#eta a un mango y guiada a mano o con m%quinasport%tiles especiales la fresa de avellanar debe tener un corte a C


24/156

Fi#" N$ 9&" Recti=icado de v;lvulas&espus del fresado se procede al esmerilado que consiste en frotar la cabe!a de la v%lvula contra suasiento interponiendo una capa de pasta abrasiva esta operacin proporciona un cierre *ermtico sobre la

cabe!a de la v%lvula *aciendo la girar en ambos lados$

Fi#" N$ 9&" )sentado de las v;lvulas .U/)! D 0+L0UL)!"

Las guas de v%lvulas al igual que los asientos de v%lvulas son pie!as posti!as su forma de casquilloscilndricos se insertan a presin en la culata siguiendo el mismo proceso indicado anteriormente para losasientos de v%lvulas$ Su misin es de servir de gua al v%stago de la v%lvula durante su despla!amiento paraevitar el desgaste de la culata y transmitir el calor de la v%lvula al circuito de refrigeracin$ El materialempleado en la fabricacin de guas de v%lvulas es el "+IL'ESIS," aleacin parecida a la de los asientos depie!as posti!as 0fundicin gris al cromo>vanadio1 que ofrece adem%s gran resistencia a la friccin buenaconductibilidad al calor propiedades auto lubricantes para compensar el escaso flu#o de aceite de engrase$

Las dimensiones de estas guas deben permitir un a#uste muy preciso con el v%stago de la v%lvula con el finde garanti!ar un desli!amiento suave y a la ve! evitar fugas de gases o entradas indebidas del aceite deengrase a travs de una e)cesiva *olgura$


25/156

Fi#" N$ 99" .uas de las v;lvulas

En las v%lvulas de admisin suele darse un a#uste de monta#e que corresponde a una *olgura m%)imade %K%%9G a %K%%


26/156

de poder compensar la oscilacin propia de la distorsin debe entrar nuevamente en funcionamiento$ Estasoscilaciones son independientes de la frecuencia propia de cada resorte por lo que en estos casos *ay quedisponer un sistema que sea capa! de compensarlas limitando la vibracin al m%)imo$

Fi#" N$ 9" Com'ro4ador de tensin de resortes

4on una m%quina especial para comprobar la carga de los muelles cuya deformacin el%stica debecorresponder a las caractersticas indicadas por el fabricante$ Si no se dispone de esta m%quina o no seconocen las caractersticas del fabricante la comprobacin se reali!a por comparacin con un muelle nuevode las mismas caractersticas y destinado al mismo motor$Se comprueba que las alturas en reposo de ambos muelles son iguales$En caso de *aber la menor variacin en altura indica que est% deformado y entonces es convenientesustituirlo por otro nuevo$ El sistema actualmente empleado consiste en un doble muelle concntrico con losarrollamientos de las espiras invertidos con lo cual se consigue eficiencia mec%nica eliminando la posibilidadde que las espiras puedan entrela!arse y eficienciadin%micapues la oscilacin propia de cada resorte esanulada por el otro origin%ndose un efecto de frenado por laaccinde las fuer!as antagnicas de cadamuelle$

Fi#" N$ 9" Com'onentes de resorte y v;lvula ,LOU *OTOR"
http://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtml


27/156

El bloque motor constituye el cuerpo estructural donde se alo#an y su#etan todos los dem%s componentes delmotor la forma y disposicin del bloque est% adaptada al tipo de motor correspondiente segDn sea decilindros en lnea *ori!ontales opuestos o en V$En la parte superior del bloque motor e)isten los *uecos que forman los cilindros y *acen de recipiente para lame!cla del combustible; en estos *uecos se forman la c%mara de e)pansin de los gases quemados yadem%s sirven de gua al mbolo durante su despla!amiento$ En la parte inferior del bloque motor y sobre

unas nervaduras de la bancada van situados los apoyos del cigeal$

Fi#" N$ 9E" Com'onentes del motor RFRI.R)CIN DL ,LOU *OTOR ,LOU CON RFRI.R)CIN POR ).U)

Los motores refrigerados poraguallevan situados en el interior del bloque unos *uecos denominados"4amisas de 3gua" en el argot popular tambin lo denominan "4*aquetas de 3gua" a travs de estosconductos que rodean a los cilindros circula el lquido refrigerante del sistema de refrigeracin$

Fi#" N$ 9" !istema de re=ri#eracin 'or a#ua ,LOU CON RFRI.R)CIN POR )IR"

(ara que la refrigeracin en los motores enfriados por aire se realice en las debidas condiciones en toda laperiferia del cilindro es preciso que stos sean independientes$ (ara conseguir la refrigeracin se dispone
http://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml


28/156

alrededor del bloque una serie de aletas que aumentan la superficie y eliminan me#or el calor interno; estasaletas tienen una mayor dimensin en la parte superior del bloque ya que esa !ona est% e)puesta a elevadastemperaturas y presiones procedentes del proceso qumico de combustin$

Fi#" N$ 9" !istema de re=ri#eracin 'or aireEn la parte media del cilindro la dimensin de estas aletas 0alabes1 es muc*o menor debido a que esta !onale sirve de gua al mbolo y el calor que debe liberar est% su#eto slo a la friccin que con#untamente con losanillos 0segmentos1 originan durante su carrera descendente y ascendente; en el (=I del cilindro lasdimensiones de estas aletas son mayores que los de la parte central pero menores que los del (=S ya que sibien es cierto no e)iste combustin que eleve la temperatura del cilindro la doble friccin del mbolo y lossegmento contra la pared del cilindro elevan la temperatura cuando ste invierte intempestivamentesu direccinde despla!amiento$ El c%lculode las dimensiones de estos alabes debe ser precisa con el fin demantener al cilindro trmicamente equilibrado ya que la temperatura que se disipe en cada sector del mismodepende e)clusivamente de las dimensiones de estas aletas y del estado en que se encuentren$

*)TRI)L *PL)DO N !U F),RIC)CIN"

El material empleado en la fabricacin de los bloques es generalmente fundicin de *ierrocon estructura

perltica aleado con pequeas proporciones de cromo y nquel que proporcionan una gran resistencia aldesgaste y proteccin contra la corrosin$ Este material adem%s resiste muy bien las altas temperaturas quetiene que soportar$

FOR*)CIN D LO! CILINDRO!"

El orificio circular que sirve de cilindros puede practicarse sobre el propio material del bloque o bien puedeobtenerse a#ustando en ste unas pie!as posti!as en forma de tubo llamadas 43=IS3S; estas pie!as sefabrican independientemente y se montan sobre el bloque con un a#uste fuerte$ SegDnelprocedimientoempleado para obtener los cilindros *ay que distinguir tres clases de bloque2,LOU INT.R)L:Los cilindros se mecani!an sobre el propio material del bloque para ello el orificio destinado a formar elcilindro se obtiene en bruto de fundicin con la sobre medida necesaria para el mandrinado$
http://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/direccion/direccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtml


29/156

Fi#" N$ 9M" !istema de re=ri#eracin 'or aire,LOU D C)*I!)! !C)!:En este caso se monta un cilindro *ueco o camisa en cada orificio del bloque previamente mecani!ado$ Estascamisas deben ir montadas a presin en perfecto contacto con la pared del bloque para que el colorinternopueda transmitirse al circuito de refrigeracin$,LOU D C)*I!)! HQ*D)!:Este bloque es totalmente *ueco y la camisa posti!a es la que forma y cierra la c%mara de agua del circuito derefrigeracin el cual queda en contacto directo con la camisa$ Esta disposicin ofrece una me#or refrigeracindel motor y se emplea generalmente en motores de gran potencia donde se necesita una mayor evacuacinde calor$ ,iene el inconveniente de su mayor costode fabricacin y una cierta dificultad de monta#e ya que alestar la camisa en contacto directo con el lquido del sistema de refrigeracin e)iste elriesgode que seprodu!can fugas a travs de las #untas de unin con el bloque lo que e)ige el mecani!ado perfecto de losasientos de ambas pie!as y la unin *ermtica entre cilindro y bloque$

Fi#" N$


30/156

El sistema de encamisado tiene la venta#a de que el mecani!ado del bloque no requiere tanta precisin en loscilindros ya que no e)iste la posibilidad de cometer error en el mandrinado del calibre$ -tra de las venta#as delas camisas es el *ec*o de que al ser posti!as se pueden fabricar de materiales especiales de mayorresistencia al desgaste lo que supone una mayor vida Dtil de las mismas y una duracin pr%cticamenteilimitada del bloque ya que cuando aparece el desgaste en los cilindros las camisas pueden ser cambiadascon facilidad$

El material que se emplea en la fabricacin de camisas es la fundicin aleada de estructura perltica conproporcionesvariablesde +i 4r =o 4u etc$ Esta composicin proporciona unas buenas caractersticas deresistencia al desgaste$La fabricacin se consigue por un proceso de colada por centrifugacin que asegura una estructura molecularfina y uniforme de una cierta porosidad que favorece la retencin del aceite de engrase$

Las camisas de grandes dimensiones donde un pequeo desgaste diametral supone un aumento

considerable de la cilindrada se refuer!an con un revestimiento superficial de cromo electroltico de estaforma se aumenta la resistencia al desgaste y a los efectos producidos por los compuestos org%nicosdelcombustible durante la combustin$ ,iene el inconveniente de utili!ar un pre>roda#e 0asentamiento de anillos ycilindros1 prolongado pero este inconveniente puede reducirse con el empleo de segmentos especiales$

En cilindros de pequeo di%metro se emplean generalmente camisa a las que se les aplica un

tratamiento superficial de nitruracin; este tratamiento es m%s econmico que el cromado y con l se consigueuna resistencia al desgaste muy pr)ima a la del cromo$

El acabado de la superficie de contacto de la camisa con el mbolo es sumamente importante paraobtener una buena lubricacin del con#unto$ Esto se *ace para evitar al m%)imo los desgastes por ro!amientoy obtener una mayor vida Dtil del motor$ ,anto el cilindro como el mbolo y los segmentos deben poseer unabuena calidad superficial ya que cuando m%s lisas sean sus superficies tanto mayor ser% el grado dead*erencia del aceite lubricante$

El proceso de acabado interior de los cilindros consiste en primer lugar en mandrinar el di%metro

interior *asta un valormuy pr)imo a su medida final por medio de un portacuc*illas$ 3 continuacin seprocede a un rectificado por medio de unos segmentos abrasivos *asta conseguir una medida muy pr)ima ala de acabado$Ainalmente para eliminar las pequeas rugosidades producidas en el rectificado se recurre alalisado o bruido que se reali!a por medio de muelas de esmeril de grano muy fino mediante esta operacinse consigue un pulido intenso en la superficie interior del mismo$

!.)!T D LO! CILINDRO!"

El cilindro est% sometido a un constante desgaste debido al ro!amiento y a otros factores que inciden

directamente sobre ellos como son2 Velocidad de despla!amiento del mbolo$ Insuficiente apoyo de los segmentos 0anillos1$ Insuficiente lubricacin$ (resencia de elementos corrosivos$ (resencia de elementos abrasivos$ 3ltas temperaturas debido a una mala o insuficiente refrigeracin$

,odos estos factores dan lugar a un desgaste progresivo de los cilindros y acortan la vida Dtil del motor yaque se originan prdidas de compresin y por tanto de potencia$ ,ambin ocasionan un mayor consumo deaceite al tener que rellenar mayor espacio entre segmentos y cilindros$ (or Dltimo e)iste un mayor consumode combustible para obtener la misma potencia Dtil$

TIPO! D D!.)!T!

Los desgastes que se originan sobre la superficie del cilindro son generalmente de tres tipos2 D!.)!T POR RO1)*INTO

Este desgaste est% producido por el contacto directo entremetales ocasionado por la falta de engrase y porel continuo ro!amiento de los segmentos del mbolo contra la pared del cilindro; este desgaste se locali!ageneralmente en las !onas pr)imas a los puntos muertos del recorrido del mbolo y se acentDa en el (=Sya que en esta !ona las temperaturas y presiones son mayores$
http://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos10/clorofa/clorofa.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTEShttp://www.monografias.com/trabajos10/clorofa/clorofa.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml


31/156

Fi#" N$


32/156

Fi#" N$


33/156

Fi#" N$


34/156

Fi#" N$


35/156

Fi#" N$


36/156

Fi#" N$ manivela que transforma el movimientoalternativo del mbolo en movimiento de rotacin del cigeal$ El con#unto est% formado por una serie deelementos sometidos durante su funcionamiento a grandes esfuer!os y altas temperaturas$ (or ello est%ndotados de caractersticas especiales en funcin del tipo de motor y de la potencia a desarrollar$

Fi#" N$ %" lementos motrices 2*,OLO

El mbolo tambin conocido como mbolo constituye el elemento mvil que se despla!a en el interior delcilindro para reali!ar el ciclo de funcionamiento$ 'ecibe directamente la fuer!a de e)pansin de los gasesdurante la combustin fuer!a que le obliga a despla!arse para reali!ar un traba#o mec%nico$ &urante sufuncionamiento el mbolo *a de cumplir las siguientes funciones2

,ransmitir a la biela los esfuer!os producidos en el interior del cilindro durante la e)pansin de los

gases$
http://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtml


37/156

=antener cerrada la cavidad volumtrica en su despla!amiento para evitar fugas de gases as como

el paso de aceite a la c%mara de combustin$ 3bsorber gran parte del calor producido en la combustin y transmitirlo a las paredes del cilindro para

su evacuacin por medio del circuito de refrigeracin$ Aacilitar el proceso de intercambio de calor sin cambios bruscos en su estructura$ En un instante

dado la cabe!a del mbolo est% sometida a la fuerte temperatura de la e)plosin$ 3penas se *a producido la

evacuacin de los gases por el escape inciden sobre ella los gases frescos de la admisin$ Esto da lugar aunos cambios bruscos de temperatura en la !ona alta del mbolo que producen contracciones y dilatacionesdiscontinuas en la estructura del material$

Fi#" N$ &" l m4olo&urante su funcionamiento los mbolos est%n sometidos a unas condiciones crticas en el interior del cilindro y

*an de soportar elevadas temperaturas y presiones; deben reunir unas caractersticas adecuadas en cuanto aforma y material empleado para que puedan cumplir la misin encomendada sin grandes cambios en suestructura y pueden mantener un uniforme durante el funcionamiento$

Fi#" N$ 9"*odelode m4olos 'ara motores disel4omo consecuencia de las revoluciones que alcan!an los mbolos deben tener un peso reducido para quepueda despla!arse con facilidad y para reducir al m%)imo los efectos de inercia que se producen por loscambios de direccin en su movimiento alternativo$ (or otra parte debido al continuo despla!amiento del
http://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtml


38/156

mbolo y a las presiones laterales que se producen en el mismo se origina un continuo ro!amiento entre elcilindro y el mbolo lo que requiere el empleo de materiales altamente resistentes al desgaste$La presin actDa sobre la cabe!a del mbolo durante la combustin oscila entre fHcm: segDn eltipo de motor empleado$ Las temperaturas medias que se alcan!an oscilan entre ?@@F y C@@F4$ (or estascausas debe disponer de una estructura robusta en esa !ona para poder soportar la carga a que est%sometido$ na de las caractersticas del mbolo es la precisin de algunas de sus medidas debido a la

e)tremada e)actitud de su acoplamiento con el cilindro para mantener la estanqueidad$,ambin *ay que considerar la influencia de la dilatacin de los materiales empleados$ Si el mbolo se a#ustaen fro al producirse la dilatacin se agarrota$ Si por el contrario se a#usta en caliente con el motor fro seproduce un cabeceo en el mbolo que golpea las paredes del cilindro$ &ebido a esto se requiere el empleo demateriales con un reducido coeficiente de dilatacin trmica muy difcil de conseguir con las aleacionesligeras$ (or eso se debe recurrir a diseos especiales en la fabricacin del mbolo con el fin de mantener eldebido a#uste teniendo en cuenta la dilatacin$na de las funciones del mbolo consiste en absorber parte del calor interno y transmitirlo al circuito derefrigeracin$ (or consiguiente el material del mismo *a de tener una elevada conductibilidad trmica parapoder evacuar con facilidad el calor absorbido y a la ve! tiene que ser resistente a las altas temperaturas aque est% sometido$ Las temperaturas en el interior de la c%mara de combustin durante la e)plosinalcan!avaloresde *asta : fHcm:$ (ara me#orar las caractersticas dero!amiento se somete esta !ona a un tratamiento superficial a base de plomo grafito o anodi!adoelectroltico$Los diferentes tipos de mbolos empleados actualmente se diferencian por los procedimientos empleados encuanto a diseo para regular la dilatacin trmica$ Los m%s importantes2Tmbolo auto trmico con fa#a de acero este tipo de mbolo lleva dispuestas sobre la !ona del buln einsertadas durante la fundicin unas bandas o l%minas de acero las cuales #unto con la aleacin de aluminioforman un cuerpo bimet%lico$ 3l producirse la dilatacin se deforman el%sticamente y equilibran lasdilataciones trmicas del mbolo en la !ona longitudinal del buln$ Se emplean generalmente para motores de
http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtml


39/156

cuatro carreras refrigerados por agua o aire y se aplica a turismos donde se requiere un funcionamientosilencioso2

Fi#" N$


40/156

Fi#" N$ " !e#mentos de motor disel!.*NTO! D CO*PR!IN"

Est%n destinados a reali!ar el cierre *ermtico del cilindro y van colocados en nDmero de : o ? en la partesuperior del mbolo su posicin *ace que estos segmentos sean los m%s afectados por la temperatura y laselevadas presiones que se originan durante el ciclo de funcionamiento; el primero de ellos es el que recibedirectamente los efectos de la e)plosin por lo que tambin se le conoce como "Segmento de Auego"$ Suforma rectangular les permite adaptarse perfectamente a la pared del cilindro y facilita la transmisin del calory su monta#e flotante sobre la ranura del mbolo para compensar las dilataciones que en ellos se producen; laestanqueidad se consigue por despla!amiento lateral de los segmentos en su ranura correspondiente$

Fi#" N$ E" !e#mentos de com'resin&urante el despla!amiento del mbolo quedan asentados sucesivamente sobre las superficies superiores einferiores de las ranuras asegurando as el cierre *ermtico e impidiendo la fuga de gases a travs de esta*olgura de monta#e$ Esta pequea *olgura permite a su ve! el engrase del cilindro y las superficies encontacto por bombeo ya que durante el descenso se llena de aceite el *ueco que queda entre los segmentosy ranura; luego es e)pulsado *acia la parte superior durante la subida del mbolo$ El pequeo consumo deaceite que se produce puede llegar a ser e)cesivo cuando los anillos est%n desgastados o la *olgura de

monta#e es e)cesiva$!.*NTO! D N.R)!"Est%n situados por deba#o de los de compresin tienen la misin de barrer durante el descenso del mbolo ele)ceso de aceite depositado sobre la pared del cilindro permitiendo dentro de unoslmitessu paso a laparte alta del mismo$ El corte radial de los segmentos permite su monta#e y compensa la dilatacin linealproducida por efecto de la temperatura as como la diferencia de medida tangencial producida por desgasteadapt%ndose perfectamente sobre toda la superficie de ro!amiento con una presin uniforme$ La forma de laranura tiene poca importancia en cuanto a dilatacin y *ermeticidad$
http://www.monografias.com/trabajos6/lide/lide.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/lide/lide.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/lide/lide.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/lide/lide.shtml


41/156

Fi#" N$ " !e#mentos de lu4ricacin C)R)CTR/!TIC)! CON!TRUCTI0)! D LO! !.*NTO!

&urante el periodo de funcionamiento del motor los segmentos est%n sometidos a continuos desgastes por

ro!amiento y soportan adem%s elevadas temperaturas y presiones$ (or todo ello deben reunir unascaractersticas muy especiales en cuanto a forma dimensiones y calidad de material que les permita cumplirla misin encomendada$ El material empleado debe tener una dure!a suficiente para evitar un desgasteprematuro pero no e)cesiva para no ocasionar deterioros en el cilindro$ (or otra parte *an de poseer unaestructura lo suficientemente el%stica para mantener la presin necesaria sobre la pared del cilindro yasegurar as la estanqueidad$ En su fabricacin se emplea la fundicin de *ierro aleada con ligerasproporciones de !iK NiK y *n con una estructura perltica de grano fino obtenida por colada centrifugada$

Fi#" N$ " lementos constructivos de se#mentosEste tipo de material a pesar de su poca elasticidad tiene la venta#a de ser muy resistente al desgaste$Soportar con facilidad las altas temperaturas y presiones y conserva al mismo tiempo su elasticidad$ 3dem%ses autolubricante debido a su contenido en grafito$ Su estructura perltica permite mediante un tratamiento derevenido a 8@@F4 el mecani!ado de los segmentos cuya medida final se consigue por dilatacin en m%quinasespeciales dando la apertura deseada en el corte$ (ara me#orar elcomportamientodel segmento en lafriccin se le somete a un tratamiento de fosfatacin que consiste en introducir el segmento desengrasandoen un bao en ebullicin de una solucin de %cido fosfrico saturado de fosfato de *ierro y manganesodurante un tiempo determinado$
http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml


42/156

4on este tratamiento se consigue formar una capa porosa que se impregna de aceite lo que ayuda a me#orarlas condiciones de ro!amiento con una elevada reduccin del desgaste$ &ebido a las condiciones e)tremasde traba#o a que est%n sometidos a los segmentos de fuego se les da un bao de cromo mediante depsitoelectroltico lo que les *ace muy resistentes al desgaste y a la corrosin$La *olgura lateral debe ser lo bastante pequea para evitar el paso del aceite y los gases de combustin perolo suficientemente grande para que durante la dilatacin el segmento quede libre en su garganta$ Se admite

como *olgura m%s corriente un valor de %K%%&G a %K%%9G %K%9 a %K% mmJ suficiente para que los segmentosvuelvan a colocarse por s mismos en el fondo de la garganta cuando el mbolo cambia de sentido$ La*olgura en el fondo debe ser la suficiente para que el anillo pueda adaptarse al cilindro y moverse confacilidad en la garganta pero debe impedir que se depositen en ella los restos de la combustin$

TIPO! D !.*NTO! !.QN !U FOR*) C)R)CTR/!TIC)"

Fi#" N$ M" Ti'os de se#mentosSEP=E+,-S 4ILI+&'I4-S &E SE44IR+ 'E4,3+PL3'$ Son utili!ados como segmentos de fuego alcual se le da un revestimiento de cromo con un espesor apro)imado de @@8 a 5 mm segDn lascaractersticas del motor$

!.*NTO CNICO" Se emplea como segmento de estanqueidad y se sitDa deba#o del segmento

de fuego$ Su forma acelerada el asiento circular durante el roda#e como consecuencia de su conicidad$ Lacara superior debe venir marcada para no invertir su posicin en el monta#e ya que en este caso aumentaraconsiderablemente el paso de aceite$

!.*NTO D TOR!IN" Este tipo de segmento conserva su forma cilndrica en la parte e)terior o

superficie de asiento pero tiene una cierta conicidad en la cara interior$ 3 cada variacin de sentido delmbolo tiende a bascular en su ranura lo cual aumenta la estanqueidad y el efecto de rascado$

!.*NTO TR)PCI)L" Se utili!a en motores con elevada temperatura interna la menor

dimensin de la cara interna debido a la forma trapecial les permite bascular en ambos sentidos y evita quese queden "clavados" en la ranura por efecto de la mayor dilatacin en esa !ona$

!.*NTO CON -P)N!OR" 4onserva las caractersticas de fundicin en cuanto a la cara de

desli!amiento pero lleva sobre el fondo del alo#amiento un resorte de banda de acero que permite aumentarla presin superficial sobre el cilindro$

!.*NTO! RCO.DOR! D )CIT" Se emplean como segmentos de engrase$ ,ienen

forma de con unos orificios o ranuras centrales a travs de las cuales pasa el aceite al interior del mbolopara su retorno al c%rter$ La forma de los labios puede ser recta o en forma de bisel$

Fi#" N$ %" !e#mentos reco#edores de aceite
http://www.monografias.com/trabajos55/investigacion-sobre-torsion/investigacion-sobre-torsion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos55/investigacion-sobre-torsion/investigacion-sobre-torsion.shtml


43/156

)RO CO*PU!TO" Se emplea tambin como segmento de engrase$ Est% formado por una

arandela gua a cada lado del segmento un espaciador *ueco y un e)pansor de l%minas de acero$ !.*NTO R)!C)DOR D )CIT" EfectDa el barrido e)pulsando el aceite a travs de una

ranura anular situada en el mbolo provista de agu#eros que se comunican con el interior y a travs de loscuales pasa el aceite al c%rter$

,IL)

La biela es el elemento de unin entre el mbolo y el cigeal forma parte del sistema de biela>manivela quetransforma el movimiento lineal del mbolo en un movimiento de rotacin del %rbol>motri!$ (or tanto recibe losesfuer!os del mbolo durante su despla!amiento$ Se trata de una pie!a de suma importancia tanto para latransmisin de potencia como para la transformacin del movimiento$ &urante su funcionamiento est%sometida a esfuer!os de ,'344IR+ 4-=('ESIR+ y ALEXIR+ (-' (3+&E-$&ebe tener una longitud que guarde relacin directa con el radiode giro de la muequilla del cigeal y lamagnitud de los esfuer!os a transmitir$ ,iene que ser lo suficientemente robusta para que soporte lassolicitaciones mec%nicas que se originan$

Fi#" N$ &" ,iela>m4oloEl material empleado en su fabricacin es el acero al carbono aleado con +i y 4r con un tratamientoadecua

fundamento de motores

Documents